(57)【要約】【課題】マイクロビーズを均一に分散させて安定した保温効果を発揮でき、あるいはマイクロビーズを必要に応じて偏在させることにより、局部的に他と異なる熱特性を発揮できるようにした浴槽を提供する。【解決手段】浴槽が繊維強化プラスチックで形成される浴槽本体１と、浴槽本体１の内面全体を覆う内層体２とで構成されている。浴槽本体１は、熱硬化性樹脂からなる母材３と、母材３に混入されるマイクロビーズ４と、繊維質強化材５などを構成材にして、これらの構成材を塗装ガンで内層体２に吹き付けて形成する。【選択図】図１
2007111305.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維強化プラスチックで形成される浴槽本体（１）と、浴槽本体（１）の内面全体を覆う内層体（２）とを含む浴槽であって、
浴槽本体（１）が、熱硬化性樹脂からなる母材（３）と、マイクロビーズ（４）と、繊維質強化材（５）とを含んで構成されており、
浴槽本体（１）が、塗装ガンによる吹き付け法で形成されていることを特徴とする浴槽。
【請求項２】
繊維強化プラスチックで形成される浴槽本体（１）と、浴槽本体（１）の内面全体を覆う内層体（２）とを含む浴槽であって、
浴槽本体（１）が、熱硬化性樹脂からなる母材（３）と、母材（３）に混入されるマイクロビーズ（４）と、内層体（２）の外面に配置される繊維質強化材（５）とを含んで構成されており、
浴槽本体（１）が、ローラによるハンドレイアップ法で形成されていることを特徴とする浴槽。
【請求項３】
母材（３）に対するマイクロビーズ（４）の混合比率が、５〜２０重量％であり、
母材（３）に対する繊維質強化材（５）の混合比率が、２０〜４０重量％である請求項１または２記載の浴槽。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維強化プラスチック材（以下、ＦＲＰという）で成形された浴槽に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的なこの種の浴槽は、内層体（ゲルコート層）と、内層体の外面全体を覆うＦＲＰ製の浴槽本体とで構成されている（特許文献１）。内層体は、不飽和ポリエステルやアクリルなどで成形される。着色されたアクリル層の外面に透明なアクリル層を積層して内層体を形成することもある。
【０００３】
本発明では、浴槽の保温性を向上するために、浴槽を構成する樹脂中にマイクロビーズを混入しているが、これ自体は本出願人の提案にかかる特許文献２に公知である。そこでは、雄型の表面に内層体（ゲルコート層）を形成したのち、内面にガラスマットが貼り付けてある雌型を雄型に接合し、両型の間に溶融プラスチックを注入して浴槽を成形する。得られた浴槽は、内層体と、中層体と、ＦＲＰ製の外層体との三者で構成されている。マイクロビーズは、注型法によって形成される中層体に混入されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１０５２１９号公報（段落番号００２６、図１）
【特許文献２】特開２００２−２０５３４２号公報（段落番号００１６、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献２の浴槽においては、マイクロビーズを混入する分だけ中層体の熱伝導率を小さくして浴槽の保温特性を向上できる。しかし、従来の２層構造の浴槽に比べて、中層体を設ける分だけ浴槽の製造コストが高く付く。マイクロビーズが混入された中層体は注型法によって形成するので、溶融プラスチックを成形型内に注入した後は、マイクロビーズの分散状態を確認することも制御することもできず、マイクロビーズの成形型内における分散状態は、注型前の分散状態に依存するしかない。そのため、マイクロビーズが型内で均一に分散しているかどうかは判らない。逆にマイクロビーズを意図的に偏在させることもできない。
【０００６】
本発明の目的は、マイクロビーズを均一に分散させて安定した保温効果を発揮でき、あるいはマイクロビーズを必要に応じて偏在させることにより、局部的に他と異なる熱特性を発揮できるようにした浴槽を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、繊維強化プラスチックで形成される浴槽本体１と、浴槽本体１の内面全体を覆う内層体２とを含む浴槽であって、浴槽本体１が、熱硬化性樹脂からなる母材３と、マイクロビーズ４、および繊維質強化材５とを含んで構成されており、浴槽本体１が、塗装ガンによる吹き付け法で形成されている。
【０００８】
また本発明は、繊維強化プラスチックで形成される浴槽本体１と、浴槽本体１の内面全体を覆う内層体２とを含む浴槽であって、浴槽本体１が、熱硬化性樹脂からなる母材３と、母材３に混入されるマイクロビーズ４と、内層体２の外面に配置される繊維質強化材５とを含んで構成されており、浴槽本体１が、ローラによるハンドレイアップ法で形成されている。
【０００９】
母材３に対するマイクロビーズ４の混合比率は、５〜２０重量％とし、母材３に対する繊維質強化材５の混合比率は、２０〜４０重量％とする。
【００１０】
母材３に対するマイクロビーズ４の混合比率が５重量％未満であると、良好な保温特性が得られなくなる。母材３に対するマイクロビーズ４の混合比率が２０重量％を越えると、母材３とマイクロビーズ４との混合物の粘度が増加し、母材３とマイクロビーズ４と繊維質強化材５との三者を、互いに絡みあった状態で均等に分散させることができなくなる。母材３に対する繊維質強化材５の混合比率が２０重量％未満であると、母材３の樹脂量が多過ぎて生産時に樹脂ダレが発生したり、浴槽の強度が低くなる。母材３に対する繊維質強化材５の混合比率が４０重量％を越えると、繊維質強化材５に対し母材３とマイクロビーズ４が十分に含浸せず、母材３とマイクロビーズ４と繊維質強化材５との三者を、互いに絡みあった状態で均等に分散させることができなくなる。こうした理由から、マイクロビーズ４の母材３に対する混合比率は５〜２０重量％とし、繊維質強化材５の母材３に対する混合比率は２０〜４０重量％とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明においては、浴槽本体１と、内層体２とを含むＦＲＰ製浴槽において、熱硬化性樹脂からなる母材３と、マイクロビーズ４と、繊維質強化材５などを構成材にして、これらを例えば塗装ガンで内層体２に吹き付けて浴槽本体１を形成する。このように、母材３とマイクロビーズ４と繊維質強化材５の三者を内層体２に吹き付けて浴槽本体１を形成すると、内層体２の表面において母材３と、マイクロビーズ４と、繊維質強化材５との三者を、互いに絡み合った状態で均等に分散させることができ、しかも繊維質強化材５によってマイクロビーズ４の移動が規制されるので、浴槽本体１の内部にマイクロビーズ４を均一に分散させて、安定した保温効果を発揮できる浴槽が得られる。必要に応じて、例えば特定部分の肉厚が大きくなるように吹き付け量を増加して、マイクロビーズ４が他より多く含まれる部分を形成することができるので、局部的に他と異なる熱特性を発揮できる浴槽を形成することもできる。
【００１２】
ローラによるハンドレイアップ法で浴槽本体１を形成する場合には、母材３が例えば繊維質強化材５に染み込むとき、マイクロビーズ４も繊維質強化材５に染み込むので、浴槽本体１の内部においては、母材３と、マイクロビーズ４とが、繊維質強化材５の繊維の隙間に捕捉された状態で均等に分散する。したがって上記と同様に浴槽本体１の内部にマイクロビーズ４を均一に分散させて、安定した保温効果を発揮できる浴槽が得られる。必要に応じて、マイクロビーズ４が他より多く含まれる部分を形成することもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１および図２は本発明に係る浴槽の実施例を示す。図１において浴槽は、繊維強化プラスチック製の浴槽本体１と、浴槽本体１の内面全体を覆う内層体（ゲルコート層）２とで構成されている。
【００１４】
浴槽本体１は、不飽和ポリエステル（熱硬化性樹脂）からなる母材３に、マイクロビーズ４およびガラス繊維（繊維質強化材）５などを混合して、図２に示すように塗装ガンによる吹き付け法で形成する。
【００１５】
具体的には、母型８の外面に透明アクリル樹脂と、着色されたアクリル樹脂とを、塗装ガンで順に吹き付けて第１内層体２ａと第２内層体２ｂとからなる内層体２を形成する。次に、硬化した内層体２の外表面に、ＦＲＰを塗装ガンで吹き付けて浴槽本体１を形成する。塗装ガンには、マイクロビーズ４が混入された母材３と、重合促進剤（硬化剤）などが供給され、両者の噴出流によって、短く切断されたガラス繊維５が同時に吹き付けられる。そのため、内層体２の表面においては、母材３および重合促進剤と、マイクロビーズ４と、ガラス繊維５との三者が絡み合った状態で均等に分散する。
【００１６】
内層体２の表面に付着したマイクロビーズ４は、母材３が硬化するまでの間流動し得るが、ガラス繊維５によって移動が規制される。したがって、マイクロビーズ４は吹き付けられた位置から大きく流動することはなく、均等に分散させることができる。もちろん、必要があれば、特定部分の肉厚が大きくなるように吹き付け量を増加して、マイクロビーズ４が他より多く含まれる部分を形成することができる。例えば、風呂釜との連通管を接続する部分を厚肉にしてマイクロビーズ４を偏在させ、風呂釜の側から浴槽の側へ高温の熱が伝わるのを阻止することができる。
【００１７】
母材３に混入するマイクロビーズ４は、セラミック、ガラス、熱可塑性プラスチック材などを素材にして形成することができ、その平均的な直径寸法は５０〜１５０μｍとすることが好ましい。また、マイクロビーズ４の母材３に対する混合比率は５〜２０重量％とする。
【００１８】
マイクロビーズ４は、平均的な直径寸法が５０μｍ未満であると、熱伝導率を下げる効果が小さくなり、平均的な直径寸法が１５０μｍを越えると、浴槽強度が低くなり、母材３とマイクロビーズ４とガラス繊維５との三者を互いに絡みあった状態で均等に分散させることができなくなるからである。
【００１９】
また、マイクロビーズ４の母材３に対する混合比率が５重量％未満であると、良好な保温特性が得られないなり、その混合比率が２０重量％を越えると、母材３とマイクロビーズ４とガラス繊維５との三者を、互いに絡みあった状態で均等に分散さることができなくなるからである。
【００２０】
母材３に対するガラス繊維５の混合比率は２０〜４０重量％とする。母材３に対するガラス繊維５の混合比率が２０重量％未満であると、母材３の樹脂量が多過ぎて生産時に樹脂ダレが発生したり、浴槽の強度が低くなる。母材３に対するガラス繊維５の混合比率が４０重量％を越えると、ガラス繊維５に対し母材３とマイクロビーズ４が十分に含浸せず、母材３とマイクロビーズ４とガラス繊維５との三者を、互いに絡みあった状態で均等に分散できなくなるからである。
【００２１】
ＦＲＰの吹き付けが終了したら、浴槽本体１を母型８ごと加熱炉内に移し、炉内の雰囲気温度を５０〜１００℃に維持して浴槽本体１の硬化を促進する。得られた浴槽の内層体２の平均的な全厚寸法は２mm、浴槽本体１の平均的な全厚寸法は５mmであった。この後、浴槽本体１の表面に突出するガラス繊維５などを除去して平滑化し、仕上げ塗装を施して浴槽を完成した。
【００２２】
よって得た浴槽の熱伝導率を計測した。比較のために、母材３にマイクロビーズ４を含まないＦＲＰを用いて、上記と同様にして浴槽本体を形成し、その熱伝導率を同様にして計測した。両者の内層体２の熱伝導率は同じで0.２７９Ｗ／ｍＫであった。比較例の浴槽本体の熱伝導率が0.１９４Ｗ／ｍＫであったのに対し、上記の実施例の浴槽本体の熱伝導率は0.１３０Ｗ／ｍＫであった。つまり、従来の浴槽に比べて熱伝導率を３０％強小さくでき、その分だけ浴槽の保温効果を向上することができた。
【００２３】
マイクロビーズ４は、ガラス繊維５と同様に塗装ガンからの噴出流を利用して吹き付けることができる。その場合には、必ずしも母材３中にマイクロビーズ４を混入しておく必要はない。また、マイクロビーズ４の送給量を大小に加減できるようにしておけば、必要な部分により多くのマイクロビーズ４を吹き付けることができる。
【００２４】
浴槽本体は、塗装ガンによる吹き付け法で形成する以外に、ローラによるハンドレイアップ法で形成してもよい。その場合には、母型８の外面にプラスチック材を塗装ガンで吹き付けて内層体２を形成する。次に、硬化した内層体２の表面全体に、一定の大きさに切断したガラス繊維マット（繊維質強化材）５を貼り付けたうえで、その表面にＦＲＰをローラで塗布し脱泡する。この作業を数回繰り返して浴槽本体１を形成することができる。
【００２５】
ＦＲＰの母材３にはマイクロビーズ４が混入されているので、母材３がガラス繊維マット５に染み込むとき、マイクロビーズ４もガラス繊維マット５に染み込む。そのため、浴槽本体１の内部においては、母材３およびマイクロビーズ４とが、ガラス繊維マット５の繊維の隙間に捕捉された状態で均等に分散する。浴槽本体１を形成し終わったら、浴槽本体１を母型８ごと加熱炉内に移して硬化させる。最後に浴槽本体１の表面の凹凸を均して平滑化し、仕上げ塗装を施して浴槽を完成する。
【００２６】
繊維質強化材としては、１〜５mmの厚みがあり、シート全面に一群の穴が通設してあるコアマットや、３次元構造複合マットなどを使用することができる。この種の強化材を使用すると、浴槽本体１の厚みを充分に大きくでき、重量が嵩むのを防止しながら、ＦＲＰ浴槽の重厚感を向上できる。
【００２７】
内層体２は、真空成形法や加圧成形法で形成してもよく、その場合には母型８を省略することができる。必要に応じて、浴槽本体１の外面全体を外層体で覆って、浴槽の表面全体を平滑化することができる。その場合の外層体は、例えば溶融プラスチックを塗装ガンで吹き付けて形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】浴槽の断面図である。
【図２】浴槽の製造法を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  浴槽本体
２  内層体
３  母材
４  マイクロビーズ
５  ガラス繊維
【図１】
2007111305.tif 000003
【図２】
2007111305.tif 000004